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《基于Pathfinder的某高層BIM模型人員疏散仿真研究_張?jiān)聣?mèng)縈》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、110基于Pathfinder的某高層BIM模型人員疏散仿真研究基于Pathfinder的某高層BIM模型人員疏散仿真研究EvacuationSimulationStudyBasedonPathfinderbySeniorBIMModel張?jiān)聣?mèng)縈李連盼彭彥平(西安建筑科技大學(xué)信息與控制工程學(xué)院,陜西西安710055)摘要利用Revit2014軟件,建立起對(duì)建筑物有強(qiáng)大信息表達(dá)能力的BIM模型,并導(dǎo)入Pathfinder中進(jìn)行定義地板、門(mén)、樓梯等元素,分別通過(guò)Steering模式和SFPE模式,以近乎真實(shí)的模擬,衡量出兩種模式的疏散路徑與時(shí)間,最終得出結(jié)論,Steering模式更有利于減少人
2、員疏散時(shí)間,避免發(fā)生擁擠。關(guān)鍵詞:BIM模型,Pathfinder軟件,疏散模擬,Steering模式,SFPE模式AbstractThispaperusesRevit2014softwaretoestablishaBIMbuildingmodelwhichhasastronginformationexpressionability,andimportthemodelintothePathfindersoftwarebydefinetheelementssuchasthefloor,door,stairs,etc.ThroughtheSteeringmodeandSFPEmodel,and
3、makeanalmostrealsimulationtomeasurethetwomodelsevacuationrouteandtime.Atlast,thispaperconcludesthattheSteeringmodelismoreadvantageoustoreducetheevacuationtimeandavoidthecrowded.Keywords:BIMmodel,Pathfindersoftware,evacuationsimulation,Steeringmodel,SFPEmodel近年來(lái)隨著高層建筑物、大體量公共建筑越來(lái)越多,有效地一層、二層、三層為商場(chǎng),三層
4、與四層之間有一層附加層,其上到進(jìn)行高層建筑物的人員疏散研究有著重大的現(xiàn)實(shí)意義。BIM十五層為住宅。根據(jù)實(shí)際的施工CAD圖紙,在Revit2014中進(jìn)(BuildingInformationmodeling,建筑物信息模型)技術(shù)是通過(guò)行軸網(wǎng)、標(biāo)高的繪制,然后用定義好的內(nèi)外墻將每一層建筑結(jié)構(gòu)在計(jì)算機(jī)中建立建筑物的三維模型,利用數(shù)字化技術(shù)為這個(gè)模畫(huà)出來(lái),進(jìn)行渲染后生成三維模型,具體畫(huà)法與本論文關(guān)系不型提供完整的,與實(shí)際情況一致的建筑信息數(shù)據(jù)庫(kù)[1]。由于信息大,不一一詳舉。圖1為建立好的BIM模型圖。的完整性,可以被用于模擬建筑物在真實(shí)世界中的狀態(tài)和變化,1.2Pathfinder模型的導(dǎo)入有著
5、強(qiáng)大的信息處理能力。本文便是使用模擬仿真軟件由于Revit軟件與Pathfinder軟件的不兼容,于是采取折中Pathfinder,通過(guò)導(dǎo)入用Revit2014建立的BIM模型進(jìn)行人員疏的方法通過(guò)它們都兼容的CAD軟件作為橋梁,從而將已建立好散的研究,為管理人員與救援人員提供一些依據(jù)。的BIM模型導(dǎo)入到Pathfinder中。由于BIM模型的不通透無(wú)法1模型的建立觀察模擬狀況,所以刪除了外墻,對(duì)實(shí)際模擬并不影響。1.1BIM模型的建立1.3參數(shù)的定義及選擇該高層建筑面積10135.14m2,建筑高度56.3m,其中地上首先在每一層樓都重新定義新的樓板,內(nèi)墻障礙物,并對(duì)照原有的BIM模型圖定
6、義出一樓的8個(gè)門(mén)與3個(gè)樓梯,二樓3個(gè)樓梯,此外三至十五樓2個(gè)樓梯。此外根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第5.3.17條第5項(xiàng)“商店的疏散人數(shù)應(yīng)按每層營(yíng)業(yè)廳建筑面積乘以面積折算值和疏散人數(shù)換算系數(shù)計(jì)算”[2],地上商場(chǎng)面積的折算值宜為50%~70%,其中一、二層疏散人數(shù)換算系數(shù)為0.85,三層為0.77,于是商場(chǎng)一、二層的標(biāo)準(zhǔn)參考容量為844.2×0.6×0.85≈430人,三層的標(biāo)準(zhǔn)容量為844.2×0.5×0.77≈325人,其上住宅為一層四戶,按一層約16人計(jì)算,最后按照這些數(shù)據(jù)導(dǎo)入模型圖中。模型中各層人數(shù)如表1所示。表1各樓層人數(shù)人物模型定義采取隨機(jī)抓取形式,定義人物速度為1.1m/s-1.
7、33m/s,肩寬為45.58cm-55.58cm。這里采取平均值,個(gè)別特例不做考慮。建立好的模型如圖2所示。1.4人員疏散所需時(shí)間計(jì)算根據(jù)現(xiàn)有的研究,人員疏散時(shí)間的表達(dá)公式為[3]:t=t+t+t(1)RESTdetrespmore其中tdet表示火災(zāi)報(bào)警時(shí)間,tresp表示人員響應(yīng)時(shí)間,tmore表示人員疏散運(yùn)動(dòng)時(shí)間,按照一般經(jīng)驗(yàn)設(shè)置tdet=10s,tresp=10s。以上便是建模的主要步驟。圖1某高層BIM模型圖《